為了降低磨礦能耗和提高磨礦效率，人們做了大量的研究工作，其中在磨礦過程中添加助磨劑就是一種有效的方法。在磨礦過程中，能顯著提高磨礦效率和降低能耗的化學(xué)添加劑都可稱為助磨劑。

助磨劑的概念

助磨劑是在磨機(jī)研磨物料的過程中，為改善研磨環(huán)境或者被研磨物料的表面物理化學(xué)性質(zhì)而添加的化學(xué)藥劑的總稱，一般多為有機(jī)或無(wú)機(jī)的化學(xué)藥品，主要包括分散劑、緩蝕劑和表面活性劑。

應(yīng)用助磨劑可以在不改變現(xiàn)有生產(chǎn)流程、不增加任何設(shè)備的情況下顯著提高物料的研磨效率，降低能耗，提高經(jīng)濟(jì)收益。助磨劑在水泥工業(yè)、磷肥生產(chǎn)和陶瓷制造中都有廣泛的應(yīng)用，在礦物加工領(lǐng)域應(yīng)用相對(duì)較少，但效果比較顯著。

助磨劑的分類

助磨劑的種類繁多，助磨效果差異也很大，應(yīng)用較多的就有百余種助磨劑。從成分組成上，助磨劑可分為化合物和混合物兩種。化合物又分為極性助磨劑和非極性助磨劑，前者指離子型助磨劑，例如：三乙醇胺、醋酸銨、乙二醇、丙二醇、葵酸、環(huán)烷酸等；后者指非離子型助磨劑，例如，煤、石墨、焦炭、松醇、石膏等?；旌衔镏笍?fù)合助磨劑，包括；有機(jī)物的混合物、有機(jī)物與無(wú)機(jī)物的混舍物、無(wú)機(jī)物的混合物。

助磨劑的作用原理

通常認(rèn)為，助磨劑的加入會(huì)改變磨礦環(huán)境，會(huì)對(duì)礦物的表面性質(zhì)和溶液化學(xué)性質(zhì)產(chǎn)生重要影響。助磨劑對(duì)物料研磨過程的影響主要有兩種機(jī)制，一是單個(gè)物料顆粒表面能和機(jī)械能的改變，二是物料顆粒排列和懸浮液中流動(dòng)的改變。

助磨劑通過物理和化學(xué)作用吸附在顆粒表面，一方面促進(jìn)裂紋的擴(kuò)展，并防止再結(jié)合，使研磨產(chǎn)生的新電荷被中和，物料表面自由能降低，增強(qiáng)粉末分散能力。另一方面防止或減少范德華力或冷焊造成的細(xì)顆粒團(tuán)聚。還可以防止由于顆粒在介質(zhì)或球磨機(jī)上附著而使得粉碎力減少。

助磨劑的用量

助磨劑的用量存在一個(gè)最佳范圍，過少則不能充分發(fā)揮助磨劑的效果，過多則會(huì)增加生產(chǎn)成本并影響料漿的性質(zhì)。適宜的用量下，助磨劑會(huì)形成單分子吸附薄膜，增大空間排斥能并減小顆粒間的摩擦力。

例如在礦物濕法研磨過程中，料漿在研磨的后期常出現(xiàn)團(tuán)聚甚至“逆研磨”現(xiàn)象，為改善這種情況，一般會(huì)加入一定質(zhì)量的分散劑，使料漿在研磨后期仍可以保持流動(dòng)性良好。有研究證明，通過優(yōu)化分散劑用量可以使被磨物料細(xì)度顯著下降，粗細(xì)顆粒分布均勻。

助磨劑在碳酸鈣中作用

助磨劑應(yīng)用于碳酸鈣領(lǐng)域，起于80年代后期，碳酸鈣出現(xiàn)325目以上細(xì)度的時(shí)候。在碳酸鈣領(lǐng)域應(yīng)用時(shí)，助磨劑的作用不僅僅限于助磨，更主要的作用是改善鈣粉的流動(dòng)和分散，對(duì)鈣粉的白度、水分、粒徑分布也有顯著影響。從助磨劑研發(fā)角度來看，研制和開發(fā)專用助磨劑、復(fù)合助磨劑滿足碳酸鈣功能化和專業(yè)化的需求是重要的發(fā)展方向。

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